大排量螺杆泵技术在海上稠油油田的应用

合集下载

螺杆泵采油的优点和缺点

螺杆泵采油的优点和缺点

采油工况中会运用螺杆泵来工作,与其他机械采油相比,螺杆泵兼具容积泵和离心泵的优点,作为一种人工举升方式,它具有以下优点:
1.螺杆泵运动部件少,结构简单,一次性投资小。

2.螺杆泵可以连续举升介质,工作时负载稳定,机械损失小,效能高,是机械采油中能耗最小、效率最高的方式之一。

3.螺杆泵适用范围广,可用于粘度小于8000mPa·s的稠油、高含砂量的砂浆、高含气量的气井等等。

4.螺杆泵占地面积小,可以下放至斜井段,因此可以用于海上油田水平井和丛式井中。

虽然螺杆泵有诸多优点,也被广泛应用于各大油田,但与常规机采方式相比,螺杆泵采油设备也存在一些不足:
1.螺杆泵中的定子内部为橡胶,因此不宜应用于高温注汽井;而且定子容易损坏,增加了检泵的次数,相应增加检修费用。

2.螺杆泵作业时需要流体润滑,缺少润滑将会导致泵体过热,定子橡胶弹性体老化,甚至烧毁。

3.与其他机采方式相比,螺杆泵的总压头较低。

目前大多应用在1000米左右深的井中。

当下泵深度超过2000米时,螺杆泵扭矩增大,杆断脱率增高,井下作业难度增加。

海上连续杆螺杆泵开发工艺的推广应用

海上连续杆螺杆泵开发工艺的推广应用

海上连续杆螺杆泵开发工艺的推广应用摘要:介绍了连续杆螺杆泵采油工艺技术在胜利海上油田的推广应用情况。

针对胜利油田海上斜井作业和生产需要,对连续杆螺杆泵施工设备进行改造和施工管柱组合优化,提高了管柱强度,减少了偏磨,延长了杆柱寿命。

目前有20口井采用连续杆螺杆泵工艺,除3口停井外,其余17口井正常生产,效果良好,具有广阔的推广应用前景。

关键词:连续杆螺杆泵采油工艺推广应用1 海上螺杆泵采油工艺发展现状胜利油田海上油田开发初期地层供液能力较强,螺杆泵完井成本相对较低,因而被大量采用,应用高峰期时达到50多口油井,最多时占到了机械采油的50%以上,适用于直井或造斜点≥600 m 的井和油稠、轻度出砂井,并形成了一系列的螺杆泵采油工艺优化技术。

1.1 泵型优化双头螺杆泵由双线螺杆转子和三线内螺旋面定子组成,它克服了单头螺杆泵的缺点,在举升井液的过程中具有:①转子运动偏心小,使抽油杆柱在井下运动相对平稳,受力状况得到改善;②定子橡胶在横截面上分布较均匀,遇油膨胀后不均匀变形较小,可以进一步改善抽油杆受力;③在相同尺寸下,举升扬程和排量较大。

由于双头螺杆泵具有优越的工作性能,大大提高了螺杆泵的检泵周期。

目前,胜利海上油田除2口油井应用法国pcm泵外,其余全部使用双头螺杆泵。

1.2杆柱优化目前广泛使用的外径∮36 mm、内径∮25mm的空心抽油杆(kg36型)采用35crmo钢调质处理,机械性能达到d级抽油杆水平。

将kg36型空心抽油杆与∮25.4 mm(1英寸)d级实心杆进行对比发现,在相同载荷下,∮36 mm空心抽油杆所受正应力要比∮25 mm实心杆小;由于∮36 mm空心抽油杆的抗扭截面模量远大于∮25 mm实心杆,因此,在相同扭转载荷下,∮36 mm空心抽油杆所受最大扭转剪应力远小于∮25 mm实心杆。

自1997年8月埕岛油田推广应用空心抽油杆以来,截止到目前,空心杆运转最长的cb1a一5井已经连续生产3 130 d。

螺杆泵采油工艺技术应用研究

螺杆泵采油工艺技术应用研究

螺杆泵采油工艺技术应用研究-社会科学论文螺杆泵采油工艺技术应用研究孙文海刘伟王建胜利油田河口采油厂二矿二队山东东营 257200[摘要]随着经济的不断发展,人们对能源的需求量逐渐提高,石油则成为能源范畴中最为重要的方面,人们愈发关注石油开采及存储。

在上世纪,螺杆泵才有工艺出现于油田开采当中,这一工艺不但能够降低成本,还能够提升原本产量,成为石油企业生产所需的必备因素。

[ 关键词]螺杆泵;采油;工艺;技术引言螺杆泵采油系统作为上世纪末开始运用的采油技术,具备三个构成部分:井下螺杆抽油泵、井下螺杆泵以及地面驱动设备。

螺旋泵采油属于全新机械采油技术,用于驱动的部分主要在地上,大多在井口处,其功能是降低速度或改变速度。

抽油杆柱主要是将上端的驱动系统以及井下的螺杆泵衔接在一起,并将动力传输给螺杆泵。

一、螺杆泵采油工艺特征随着科技的发展,经济的提高,我国螺杆泵采油技术逐渐成熟,并大量使用在各种复杂的油藏中。

相对于其他采油设备而言,螺杆泵采油技术具有以下优势:1、投资低、成本小;相较于水力活塞泵及电动潜油泵而言,螺杆泵的结构尤为简易,设置和维护费用较低,因此成本较低。

2、操控便利;安装占地较小,不会占用多余的面积,还能够有利于设置防盗井口。

3、高超的节能性,效率高,管理费用较低。

工作当中由于无因转动使得惯性损失,令泵容量效率较低。

4、大量使用在抽油田,并适合在其他各种繁琐的混合油田当中。

5、井口回压过高,对于边远井集装运输十分有利。

6、地面电力驱动设施停止转动后,螺杆泵会恢复到正常运转当中[1]。

虽然螺杆泵采油具备很多优势,可是也具有相对的束缚性,体现在以下几方面:1、对操控人员的操控能力标准较高,操控不正确或不标准则较易令螺杆泵的主要设备产生故障。

虽然螺泵与其他泵中的操控相比较为简便,可是对于操控人员而言,假如没有进行适当的操作学习,稍有差池,则会令泵产生问题;2、与杆泵对比而言,总压头过小;3、定子是最为容易令零部件损伤,随之提升维护费用。

螺杆泵主要用途

螺杆泵主要用途

螺杆泵主要用途螺杆泵是一种常用的离心泵,主要用途如下:1. 工业领域:螺杆泵广泛应用于石油、化工、冶金、制药、建材、食品、造纸等工业领域。

在石油工业中,螺杆泵被用于输送各种原油、天然气、煤油、柴油等石油产品。

在化工工业中,螺杆泵主要用于输送酸、碱、盐溶液、油脂等化学物质。

2. 环保领域:螺杆泵在环保设备中被广泛用于废水处理、污泥输送、垃圾处理等工作。

在废水处理过程中,螺杆泵能够有效地输送高浓度的废水。

在污泥输送中,螺杆泵能够将高浓度的污泥快速且平稳地输送到所需要的位置。

3. 农业领域:螺杆泵在农业领域的应用也是非常广泛的。

它常用于农田灌溉、水利工程、排灌工程等。

螺杆泵可以有效地将地下水或河水提升到农田中,满足农作物的灌溉需求。

4. 建筑领域:螺杆泵在建筑领域的主要用途是输送混凝土。

在建筑施工中,螺杆泵能够将混凝土输送到各个施工点,提高施工效率。

同时,螺杆泵还可以用于输送砂浆、水泥浆等建筑材料。

5. 能源领域:螺杆泵在能源领域的应用主要集中在石油、天然气等能源开采过程中。

在石油开采中,螺杆泵被用于输送石油混合物,提高开采效率。

在天然气开采中,螺杆泵则常用于输送天然气和液态天然气。

6. 水处理领域:螺杆泵在水处理领域有很多应用。

例如,螺杆泵可以用于给污水处理厂输送污泥,以及从自然水源中提取水。

此外,螺杆泵还可以用于池塘、水泥浆、泥浆等的输送。

总结起来,螺杆泵主要用途包括工业领域的输送、环保设备中的废水处理、农田灌溉和水利工程、建筑领域的混凝土输送、能源领域的石油和天然气开采,以及水处理领域的各种应用。

随着科技的进步和工业的发展,螺杆泵在各个领域的应用也会不断扩大和改进。

油田开发中螺杆泵采油技术的应用探究

油田开发中螺杆泵采油技术的应用探究

油田开发中螺杆泵采油技术的应用探究摘要:我国部分油田全面进入生产开采后期阶段后,原油开采难度继续增加。

而且我国部分油田虽然含油量相对较高,但因受到各种因素限制开采效率始终无法得到有效提升,这一点在国内部分稠油油田体现的尤为明显。

这也是制约我国石油行业快速发展的一个重要影响因素。

通过利用螺杆泵采油技术可以使该问题得到有效解决,螺杆泵技术在油田开采后期阶段以及稠油区块中的应用可以有效提升原油开发效率,也可以促进我国石油行业的快速发展。

关键词:油田开发;螺杆泵采油技术;应用0引言进行油田开发工作时,薄差、低渗透油层具有较大的开发难度。

现阶段油田含水量不断增加,产量不断减小,开采成本增加,对经济效益产生严重影响,所以需要借助科学方法保证油田稳产以及高产。

借助同步测试信息能够发现,在沉没度较低情况下,需要建立较多的抽油机井,此类油井检泵周期短、泵效低、产液量低以及运转负荷大等。

所以对合理沉没度确定与应用进行研究,对于提升螺杆泵井产量具有重要意义。

1螺杆泵采油工艺分析1.1螺杆泵工作原理以及主要工艺当前油田领域所采用的螺杆泵,多以地面驱动螺杆泵与潜油螺杆泵为主,但从实际的应用来看,地面驱动、抽油杆柱转动的单螺杆抽油泵应用相对较多,具体的应用中,在井口位置安装驱动装置,主要包含动力部分、减速器与驱动头几个部分。

以电动机作为动力装备,电动机的运行中提供了足够的动力支持,减速器在降低速度的同时带动了抽油杆的转动,利用抽油杆将石油从地下抽到地面,完成采油任务。

油田生产作业中的螺杆泵采油工艺应用中,需在现场形成螺杆泵采油系统,该系统内包含有地面与井下两个部分,地面为驱动部分,由电动机提供动力,并将此动力传递给抽油杆,抽油杆获得足够的动力后,驱动井下部分的螺杆高速旋转,将井液带到地面。

螺杆泵采油工艺的应用中,需注意以下方面:(1)依据对油田情况的掌握,做好螺杆泵型号的对比与选择,确保所采用的螺杆泵,能完全适应油井条件,保障其运行的稳定性,确保螺杆泵的采油效率。

海上油田稠油热采技术探索及应用

海上油田稠油热采技术探索及应用

海上油田稠油热采技术探索及应用
随着全球能源需求的增长,石油资源的供应逐渐减少,越来越多的油田已经进入了稠
油开发阶段。

海上稠油热采技术是最常用的开采方法之一,可以有效地提高油田的采收率,降低开采成本,促进油田可持续开发。

海上稠油热采技术的原理是在油层中注入蒸汽或热水,使油脱离岩石并变得更流动,
从而提高采收率。

该技术通常需要在油层中钻探一系列井,包括注汽井和采油井等。

稠油热采技术的成功运作需要考虑多种因素,如地质条件、井控制和注汽设备。

在高温、高压的环境下,注汽设备需要具有高度的可靠性和耐久性,以保证稠油热采过程的顺
利进行。

此外,注汽管道也需要经常进行维护和检查,以保证其在高压下的安全性能。

稠油热采技术的应用范围较广,主要集中在深水、较冷和高粘度油田中。

该技术在巴西、墨西哥、尼日尔和加拿大等地均得到广泛应用。

在加拿大,阿尔伯塔省的油砂开采是
稠油热采技术最为著名的应用案例之一。

尽管海上热采技术已经成为稠油开发的主要手段之一,但其仍然存在一些技术和环境
上的挑战。

如何合理地利用有限的能源资源来推进注汽设备的发展,以及如何保证该技术
对环境的影响最小化,这些问题值得进一步探究。

总之,海上稠油热采技术是一种先进的油田开采方法,可以提高油田的开采效率和经
济效益。

随着技术和设备的不断更新,海上稠油热采技术的应用前景将越来越广泛。

海上油气田大功率注水泵设计及示范应用策略

海上油气田大功率注水泵设计及示范应用策略

行有效控制,再使用强制润滑来提升轴承的使用年限;(5)高压端通过设置平衡室与低压端用平衡管进行有效连接,可以使高压端密封腔压力实现有效的降低;(6)机械密封所使用的管式为用集装波纹,通过选择PLAN 11自冲洗的润滑冷却方案来实现首级叶轮涡室取水[2]。

1.2 计算流体动力学流场分析结合双精度计算方法及有限体积法离散控制方程,并选择使用分离式的求解器对流动定常进行假定处理,然后选择PNG K -ε的湍流模型。

同时,需要分析弯曲壁面对流动所产生的具体影响,然后通过选择标准壁面函数对近壁区域发展非充分的湍流流动情况进行有效处理,使用SIMPLEC 算法对压力和速度的耦合进行相应的计算。

二阶中心差分格式可以对扩散项离散进行计算。

二阶迎风格式可用于流顶、湍动能、耗散率运输方程的计算。

控制方程通过使用二阶离散格式能够有效地降低数值计算截断误差对实际数额所产生的影响,让计算流体动力学的结果更加精确。

1.3 有限元强度分析为了加强注水泵应变分析的有效性,可以通过使用静态有限元分析方式进行强度分析,并以此为基础对泵体和泵盖进行建模处理。

通过使用ANSYS 软件对模型网格进行自动划分,并对泵体螺栓孔等部分进行有效的简化处理,但前提是不能对计算结果产生影响。

在进行网格划分过程中,单元类型作属于中节点的四面体,其中整个模型中所包含的单元四面体有50.5万个,节点有78.6万个。

通过使用ANSYS 软件对注水泵的泵体应力形变情况进行具体的校核分析,然后通过对工况加载压力载荷和管口载荷进行计算,对三种工况进行了考虑:正常工作时,泵体最大应力应当处于134.2 MPa ,泵体最大总变形应当保0 引言注水泵是帮助实现海上油田注水、采油的关键性设备。

海上油气田与现有油田开发方式在不断的调整,中心平台注水量的增加使大功率注水泵便成为其中的关键设备,需求量在极速增加。

目前海上油田开发项目的油气产量有91%为注水开发,该种开发形式让石油开采量稳定且持续。

螺杆泵采油原理及应用

螺杆泵采油原理及应用

螺杆泵采油原理及应用
螺杆泵是一种常用的采油设备,它利用螺杆旋转的动力将液体或气体从低压区域输送到高压区域。

在油田开发中,螺杆泵主要用于采油、注水、注聚合物等工作。

螺杆泵采油原理是利用螺杆和泵壳之间的空隙,通过螺杆的旋转运动将油井中的原油抽出到地面。

螺杆泵的工作原理与活塞泵不同,它没有活塞在泵体内往复运动,而是通过螺杆的螺旋线将液体或气体从低压区域输送到高压区域。

螺杆泵采油优点是在高黏度油井的采油效率高,且不容易损坏管道和设备。

但是螺杆泵也有一些缺点,例如排量和扬程受到旋转速度和泵的内部结构限制,不能适用于高粘度和高含气原油的采油。

在实际采油中,螺杆泵通常与其他采油设备一起使用,例如离心泵、气举泵、抽油机等。

螺杆泵的应用范围包括油井开发、油藏调剂、注水、注聚合物等领域。

总之,螺杆泵采油原理简单、效率高、易于操作,是油田开发中不可或缺的重要设备。

- 1 -。

连续杆螺杆泵采油工艺在海上油田的应用

连续杆螺杆泵采油工艺在海上油田的应用
关键词 : 续杆 螺杆 泵 ; 油 工艺 ; 用 连 采 应 中图分 类号 : E 5. T 3 55 文 献标识 码 : B
Ap i a i n o ie c e Pu p o fs o eO ifed plc to fCo ld S r w m n O f h r li l
Z ANG n H Yo g,Z U u — n H J n me g,W ANG i— u Xao r i
( f h r lPr du t nPl n ,S e g i l il mp n Of s o e o ci a t h n l f ed Co a y,Do g i g 2 7 3 Oi o Oi n y n 5 2 7,Ch n ) ia
口, 井 2 开 8口, 均泵 挂 9 9 m, 平 5 日产 液 3 . , 2 3t 日 产油 2 . , 水 3 . , 效 5 . , 泵 周 期 14 工 艺 发 展 现 状
胜利 海 上 油 田开 发 初期 地 层 供 液 能力 较 强 , 螺
杆泵 完井 成本 相对 较低 , 因而 被 大量采 用 , 应用 高峰 期时 达到 5 0多 口油 井 , 多 时 占到 了机 械 采 油 的 最 5 以上 , 用于 直 井 或 造 斜 点 ≥ 6 0m 的井 和 油 O/ 9 5 适 0 稠、 轻度 出砂 井 , 形成 了一 系列 的螺 杆泵 采油 工艺 并
1 3 / 。 14 3 m。 d
14 3 1 m,日产 液 5 . t 8 7 ,日 产 油 2 . , 水 66 t 含 5 . % , 效 8 . , 泵 周 期 8 6 d 生 产 超 过 46 泵 79 检 9 ; 10 0d 0 的长 寿 电泵 井 4 7口, 目前 生 产 时 间 最 长 的 C 2 B 2井 为 2 5 4 d 有 地 面 驱 动 螺 杆 泵 井 3 B0- 3 。 o

浅析应用大排量螺杆泵的优越性

浅析应用大排量螺杆泵的优越性

浅析应用大排量螺杆泵的优越性摘要:本文借鉴兄弟采油厂大排量螺杆泵举升工艺应用的成功经验,结合埕岛油田开发中遇到的高油气比油井、稠油开采等问题,论述了大排量螺杆泵在埕岛油田应用的优越性。

关键词:大排量螺杆泵性能改进优越性0 引言由于埕岛油田初期快速开发,注水工作滞后,导致埕岛油田地层严重亏空、地层压力下降较大,油井静液面下降。

由于埕岛油田采取的“卫星平台-海底管线-中心平台-海底管线-陆地接转站”开发建设模式,单平台控制含油面积大,油井井斜角较大,螺杆泵在斜井中又无法实现深抽,导致了螺杆泵在海上的应用数量减少。

但随着海上注水工作的加快、海上提液生产的开始和采油厂“节能降耗”的要求,螺杆泵的泵效高,更能适应气、砂含量较高的生产条件,地面设备占用面积小,管理简便,排量调节适中的突出特点;再加上多年来,经过工艺人员对螺杆泵的持续改进,螺杆泵走过了单头螺杆泵的优选、单头泵到双头泵的改进,实心抽油杆、空心抽油杆、连续杆抗偏磨、脱扣的升级,螺杆泵变频装置地推广应用,使地面驱动螺杆泵井与电泵井相比具有更高的经济效益。

因此在地层供液充足、井身轨迹较好适应螺杆泵采油的油井中,试验大排量螺杆泵,对降低海上原油生产的成本有积极作用。

1 大排量螺杆泵举升工艺应用情况胜坨油田进入特高含水期后,出砂、注聚使油井工况日益恶化,电泵井产液单耗高,为了满足开发生产的要求,改善油井工况,他们拓宽、完善常规举升工艺螺杆泵的适应范围和适应性,实现了油井的优化生产。

1.1 开展的配套技术研究海洋采油厂认识到大排量螺杆泵机械举升工艺在解决稠油冷采、高含砂、高含气井开采难题和能耗低的优点,针对大排量螺杆泵的特点,结合海洋采油厂井身、井况和生产情况,开展了“一完善、两配套、两研究”工作,提高了大排量螺杆泵运行的可靠性。

他们在原来7种小排量螺杆泵泵型的基础上新增10种大排量泵型,排量、扬程得到系列化;100转/分转速下最大排量达到288m3,大排量下最大扬程达到1350米。

聚驱采油中应用大中排量螺杆泵效果分析

聚驱采油中应用大中排量螺杆泵效果分析
螺杆 泵井 远 远长 于抽 油机 井 。
表 2 四一 面 积 聚 驱 采 油 螺 杆 泵 0由油 机 井 检 泵 情 况 对 比 六
32 能 耗 分 析 .
抽 油 机 与 螺 杆 泵 井 节 能 情 况 见 表 3 。
表 3 抽 油 机 与 螺杆 泵 井 节 能 情 况 对 比
201 0年 第 7期 2 月 出版
召 锄 召 钨 咿镄
龙江彬 佘庆明 杨学武 张 丽
大庆油 田 有限责任公司第四 采油厂
黑龙江省大庆市
16 3 0 0 0
摘要

螺杆泵是

种新型采油 方 式

通 过 对 螺 杆 泵 应 用 分 析 发 现 使 用 大 中排 量

螺杆泵 聚驱 采 油 方 式优 于抽 油 机 井 更适 应 含砂 井的 生 产
转 排

躲 d 嗍


螺 前


没 m 度

检 周 泵 期 液
井 号
争 油 螺 排%


没 m 度
由 于 采 出 液 见 聚 浓 度 不 断 升 高 , 分 采 出 井 出 现 部
( ) 中排量螺杆 泵相对% 3大 抽油机 节能效果 明显 , 而
油 中将 这 类 油 井 转 为 螺 杆 泵 井 ,经运 行 效 果 较 好 。 相当
而 且 是 检 泵周 期 明 显增 长 , 液 量 基 本 与 抽 油机 时 要 求 。 产
4 结语
( ) 排量螺杆适应 聚驱采 油方式优 于抽油机 井 , 1大
参 考 文 献
[] 亚 荣 . 杆采 配 套 ]艺 技 术 存 稠 油开 发 中 的应 用 . 庆 石 油 地 质 与 1付 螺 _ 大

螺杆泵在胜利油田的应用及发展方向

螺杆泵在胜利油田的应用及发展方向
8 6
油 气 田地 面 工程 第 2 9卷 第 1 2期 (0 0 1 2 1 . 2
d i 1 . 9 9 j is . 0 66 9 . 0 0 1 . 4 o : 0 3 6 /. sn 1 0 — 8 6 2 1 . 2 0 4
螺 杆 泵 在 胜 利 油 田的应 用及 发 展 方 向
油工艺 存在 冲毁 基础 的危险 。 由于环境条 件 限制 以
及油井 特殊 的井 身结构 特点 ,采用 螺杆泵 配套连 续
杆采油 工艺 ,并且 在造斜 部分增 加 连续杆 扶正 器进 行扶正 ,有效 地 降低 了偏 磨 故 障 ,该 区块 1 2口井 平均检 泵周期 已达 到 4 0多天 ,最 长的达 到 7 0多 3 6
强 等 优 势 在 油 田 高 成 熟期 挖 潜 增 效 的 作 用 日
趋 凸显 , 已成 为 继抽 油 机 和 电 潜 泵 之 后 的 主
胜 利 油 田 稠 油 区 块 比 较 多 ,多 属 疏 松 砂 岩 油
力攀升 方式 ,有 着更广 阔的发展 前景 。 关键词 :螺杆泵 ;采油工艺 ;系统 ;举升
左 右 ,措 施 后 ,产 量 很 快 上 升 到 4 5m。a ~ / ,最 大 时 为 8 6n / 。 产 量 增 加 的 同 时 , 动 液 面 由 原 来 . 2 a 的 10 0m 上 升 到 4 0m ,说 明 油 层 携 砂 冷 采 大 大 0 0
延缓偏 磨 ,节能 降耗 ,延长 油井免 修期 ,降低 成本
排量 螺杆 泵开 采必 将 是 未来 石 油 开 采 的发 展 方 向 。
高 ,偏 磨严重 。该 区块 位于 飞雁 滩 油 Ⅲ外 围,属滩
涂 油 田 ,地 面 环 境 恶 劣 、井 场 面 积 小 。井 场 正 对 潮 水 面 ,涨 潮 时 水 深 可 达 到 2n ,如 果 用 抽 油 机 井 采

PCM大排量螺杆泵在中国油田的成功应用---自平衡多级泵

PCM大排量螺杆泵在中国油田的成功应用---自平衡多级泵

PCM大排量螺杆泵在中国油田的成功应用目前,中国是世界第二大石油消费国和第七大石油生产国。

为了降低生产成本和使股东利益的最大化,中国三家最大的石油和天然气生产集团公司——中石油、中石化和中海油,正在寻求能够降低成本的各种途径。

法国PCM泵业公司北亚区经理马剑和技术主管武兵厂讲述了大庆油田使用PCM大排量螺杆泵的细节。

图1:现场PCM螺杆泵中国早在上世纪80年代就开始发展螺杆泵采油技术,但直到2000年后螺杆泵才逐渐地在各大油田得到广泛应用。

应用螺杆泵的目的◆推广应用螺杆泵采油技术,以降低生产成本,特别是降低用电成本(据中石油统计,用电成本已经占整个油田生产成本的46%)。

◆解决稠油冷采、高含砂、高含气井等在开采过程中遇到的难题。

国产螺杆泵在中国油田应用中存在的问题◆抽油杆的断裂和脱扣。

这主要是由于螺杆泵设计及选型的不完善以及缺乏高效的制动装置造成的。

◆排量偏小和泵效较低。

这主要是由于定子的质量和对应可配比的转子的种类较少造成的。

◆检泵周期不稳定,其表现为螺杆泵的检泵周期从几周到2~3年都有。

这主要是由于对于不同的油井,定子橡胶的配方单一,定子和转子过盈配比不合理造成的。

图2:600TP600螺杆泵产量变化曲线PCM公司600TP600型螺杆泵在大庆油田的应用PCM公司生产的600TP600型螺杆泵于2003年12月在大庆油田投入使用,这也是大庆油田首次应用国外厂家生产的螺杆泵采油(见图1)。

此次应用螺杆泵的目的是用螺杆泵代替大排量的有杆泵,从而降低油井的生产成本。

油井数据和螺杆泵参数在大庆油田油井数据的基础上,经PCM公司的WINPETRO螺杆泵优化软件优化后,大庆油田最终选择了600TP600型螺杆泵(转速为500转/分,出口压力为0时泵的日排量为600立方米/天,泵的最大扬程为600米);同时,为了降低一次性投资,PCM公司配套了国产驱动头和功率为22kw的国产电机。

图3:PCM600TP600在委内瑞拉的应用螺杆泵试运行2003年12月,在泵投产后的最初阶段,螺杆泵的排量为130立方米/天,泵效为55%。

海洋人工举升工艺技术综述

海洋人工举升工艺技术综述

海洋人工举升工艺技术综述第一节、概述海上采用的人工举升技术主要包括:电潜泵技术、螺杆泵技术、水力喷射泵技术、气举技术等。

下面针对海上油田主要举升工艺,简要介绍如下。

一、电动潜油离心泵采油技术电动潜油离心泵,简称电潜泵,是用油管把离心泵和电动机下入井中,把油举升到地面的采油设备。

目前,采用电潜泵举或的油井占海上油气井总数的88%。

电潜泵是海上主要的人工举升方式。

电潜泵采油系统主要由井下部分、地面部分组成。

井下部分由多级离心泵、分离器、保护器、潜油电动机以及动力电缆和引接电缆组成;地面部分包括电潜泵控制柜、变压器、变频器等。

潜油电动机为电泵提供动力,一般使用三相鼠笼式感应电动机,工作原理与其他感应电动机一样。

潜油电动机主要由定子、转子、止推轴承及特殊的油循环系统组成。

为了保证电动机在较高温度的井下长期运行,电动机内充满了特殊的冷却润滑油,并设有专门的油路循环系统。

保护器的主要作用是防止井液进入电动机,避免短路。

多级离心泵具有外径小(85.5-102mm)、级数多(可达400级)的特点,它的每一级由旋转的叶轮和固定的导壳组成。

当叶轮旋转时,在离心力和沿着叶轮圆周切线方向力的共同作用下,使液体产生旋转运动,液体的压能增加,液体经过导壳的流道而被引向下一级叶轮,使液体的压能进一步增加,逐级叠加后,就得到了总压头。

多级离心泵的另一特点是是轴向卸载、径向扶正。

由于叶轮的两侧压力不平衡,因而叶轮将产生向推力。

为了减小轴向力,各级叶轮上、下均装有止推垫,叶轮压在导壳的止推套上,轴向力通过导壳传递到泵壳体上去。

多级离心泵装有启动单流阀和卸油溢流阀,为了防止气体对泵工作的影响,泵的入口处装有特殊的油、气分离装置。

电泵电缆包括动力电缆和引接电缆。

动力电费将地面电能传送至井下,从外形上看,有圆电缆和扁电缆两种,由导体、绝缘层、防护钢铠组成;引接电缆用于连接动力电缆和潜油电动机。

二、螺杆泵采油技术20世纪20年代中期,法国人勒内莫依诺发明了螺杆泵。

浅析螺杆泵采油技术的应用

浅析螺杆泵采油技术的应用

浅析螺杆泵采油技术的应用螺杆泵作为一种容积性泵体,应用到采油技术中具有安装管理便捷、采油举升效率高、适应范围广等优点,本文结合螺杆泵采油技术应用特点,对其应用改进情况进行了探究。

标签:螺杆泵采油;采油技术;工艺改进胜利油田作为我国勘探开发时间较长的油田,在长期开发应用中对区块进行了多轮次开发和挖潜,实施了较多的增产措施,且区块内含有油藏类型较为复杂,包含部分稠油油藏,个别区块油井出砂严重。

而螺杆泵采油技术因为本身应用特点,比较适宜在稠油、出砂油井区块进行开采。

因此,为提升油气采收效率,需要对螺杆泵采油技术进行一定的应用探究。

1 螺杆泵采油技术基本情况1.1螺杆泵采油技术的工艺原理。

螺杆泵采油技术属于机械采油范畴,对油井出砂、油气混采、聚合物驱油区块和稠油油藏具有较强的应用优势,在注水开发油藏高含水阶段采油效果同样较好。

常规螺杆泵采油技术主要配套地面动力装置、井下抽油杆柱组合和螺杆泵三部分,其中,地面配套动力装置主要是在井口部位为井下管柱和泵体提供动力,并承受设备运转产生的轴向荷载以及设备速度变化产生的作用力;井下抽油管柱作用主要是连接和传递,将地面装置提供动力传输到螺杆泵,带动泵体运转作业;螺杆泵包括泵体和螺杆两部分,前者外部筒体由专业钢材支撑,外部覆盖抗腐蚀和油性侵蚀的胶体材料、发挥定子功能,后者是强度和精度都比较强的螺杆,外表面有镀层,可发挥转子功能。

系统运行中,主要是由地面动力装置电动机运转后,通过齿轮和皮带的传动作用实现变速生成动力,利用抽油管柱传递到井下泵体设备,通过泵体螺杆的转动驱动储层内的原油进入油桶,并进一步举升到地面,实现油气资源的开采。

1.2螺杆泵的应用特点。

螺杆泵运行中容积效率与压力呈现负相关关系,压力越小容积效率越高,在压力相同时泵深越大则流压越小,能够驱动更多的原油举升到地面。

螺杆泵结构紧凑,能源资源利用率较高,设备初期投入相对较低,可实现低成本采油作业;螺杆泵运行遵循热量、质量和能量守恒的特点,仅有少量的流量脉动,轴向连续性和稳定性较好,基本没有机械和液柱传动惯性造成的损失,泵容积效率在90%左右,属于低能耗、高效率的采油作业系统;应用较为广泛,对稠油油井和高含砂、高含气油井有利于油藏资源的举升和储运,在油气混输中不存在“气锁”现象,在直井、斜井段以及陆上和海上油藏都可以应用,在井口回压较大的区域还能在采油作业的同时实现远井集中运输;泵体存在棘轮、棘爪式防反转系统,具有性能可靠、操作简便的特点,在关泵停转时不会因为液柱压力的瞬间降低引起井下管柱反转引发杆柱“脱扣”问题,即使是在井下复杂状况造成停泵和出砂沉积在泵体上部的问题,其自我回复能力依然较强。

螺杆泵的采油原理及应用

螺杆泵的采油原理及应用

螺杆泵的采油原理及应用螺杆泵,是一种通过螺杆运动将液体从低压区域输送到高压区域的设备。

它由主转子和从动转子组成,主转子通常有一个或多个螺旋凸台,从动转子与主转子的螺旋凸台相啮合,形成密闭的腔室。

当主转子旋转时,腔室会随之移动,从而实现了液体的连续输送。

螺杆泵因其结构简单、运行平稳、适应性强等优点,在工业生产中得到了广泛的应用。

螺杆泵的采油原理是利用泵腔内的螺杆旋转运动,将地下的原油吸入螺杆泵内,并通过泵腔的挤压作用将原油推送到地面。

具体来说,主转子和从动转子啮合时,泵腔呈现连续的螺旋形状,当主转子旋转时,腔室从进口端吸入原油,然后在旋转过程中,随着螺杆的转动,泵腔逐渐收缩,形成一个密闭的螺旋腔,并将原油不断向螺杆泵的出口端推送。

这样,螺杆泵就能实现对地下原油的连续吸入和输送。

螺杆泵的应用主要集中在油田采油领域。

具体来说,螺杆泵可以用于油井的增压、采油、输送和注水等工艺过程中。

在油田开采中,油层压力会随着时间的推移而降低,使得原油无法顺利地从井底升到地面。

此时,螺杆泵作为一种能够提供持续增压的设备,被广泛应用于油井的提升系统中。

螺杆泵通过连续的输送原油,将井底的原油从油井井底提升到地面,并顺利地输送到油罐。

同时,螺杆泵还可以用于注水过程,通过远距离输送注水到油井,以维持油层的压力,提高油井的采收率。

螺杆泵在油田采油过程中具有以下几个优势。

首先,由于螺杆泵的结构简单,转子与转子之间没有接触点,因此摩擦损失小,运行平稳可靠。

其次,螺杆泵的输送容积大,输送压力高,适用于输送高粘度原油等特殊工况。

此外,螺杆泵还具有可逆转输送、自吸性能好、适应性强等特点,能够适应不同的工况和需求。

总之,螺杆泵以其独特的结构和运行原理,在油田采油领域得到了广泛应用。

它通过产生密闭的螺旋腔,实现了地下原油的连续吸入和输送。

在油井增压、采油、输送和注水等工艺过程中,螺杆泵具有结构简单、运行平稳、适应性强等优势,能够满足不同工况和需求,提高油井采收率,推动油田采油工艺的进步。

油田生产用螺杆泵的设计与应用分析

油田生产用螺杆泵的设计与应用分析
2 螺杆 泵 的 广 泛用 途 . 单螺杆泵可以广泛用于下列工业部门,输送各种介质。
化学工业 :酸、碱、盐液 ,各种粘滞、糊状乳状化学浆液。 勘探采矿 :各种钻探泥浆、采矿用水、浮先浆状物和浮液。 过 65 . m,当泵送高粘度介质时 ,应以正压吸八。 造船业:船底污水、污油、各种燃油淡水。 7 油 田螺杆泵数字化建设 需要采集 . 陶瓷工业 :陶土、粘 土、釉料 。能源工业:各种燃油、油煤 主要包括以下参数 : 浆、水煤浆 、煤泥及核废料。污水 处理 :污水、污油、淤泥。
— 一
子偏 心距 。纤维长可以 3 0 5 mm ( 相当 0 . 4位转子的螺距 ) 。其含 转速 的 1 —1 / / 2 3或更低些,低转速对泵的磨损有利 ,但在使用后 量一般可达介质窖的 4 %, 0 若介质中的固体物为细微之粉沫状时 , 由于定子的磨损流量下降,这时可适 当提高转速 ,以补偿流量下 最高含量可达 6 %或更高也能输送 。要求输送压力稳定 ,介质 固 降也 为 常策 。 0 有结构不受破坏时 ,选用单螺杆泵输送最为理想。 输送介质的温度应在一1  ̄- 0C 0C 8 o特殊情况可高达 10 。泵 2℃
es 861 .m m9 6 6c 5 30
党 建与思想政治
三要做好在知识分子特别是高知识群体 中发展党员工作。要 员素质、 加强组织建设、 服务人民群众、 促进 各项工作 的 目标要求。 第二 ,不断改进和完善党员管理机制。要加 强和改进非公有 加 强 教 育 和 引 导 ,把 知 识 分 子凝 聚 到 党 组 织 周 围 ,加 强 在 教 学科 制企业党员管理 工作 ,积极探索党组织活动内容 、活动方式和工 研 骨干、学术带头人等各类拔尖人才中发展党 员工作 。 作 方法 ,注意灵活多样 ,讲求实效 ,使之为党员和广大职工所欢 第三 ,狠抓薄弱环节 ,在发展党员的难点上求新突破 。 要针对 农村外 出务 工经商人 员较多的 实际 ,通过建 立外 迎,为企业所有者、经营者所理解和支持。要加强社 区党员管理 出务工人 员档 案、外 出务工人员党 支部、村党组 织与外 出务 工 工作 ,进~步丰富和健全社区党员活动的内涵和载体 ,逐步规范

螺杆泵智能工况诊断技术在油田的应用

螺杆泵智能工况诊断技术在油田的应用

螺杆泵智能工况诊断技术在油田的应用螺杆泵智能工况诊断技术是油田开采中应用比较广泛的一种方式,油田开采过程中应用螺杆泵智能工况诊断技术,能够实现自动诊断,自动控制,无人值守,能够远程监控,防盗报警,实现数字化、网络化管理。

螺杆泵智能工况诊断技术能带来极大的便利和安全,所以如何进一步实现智能的螺杆泵工况诊断、提高油田开采系统的生产设计和管理水平,是当下急需探索的问题。

标签:螺杆泵;智能;诊断技术前言:在油田中应用螺杆泵智能工况诊断技术,需要完善螺杆泵配套工艺,提高螺杆泵携砂能力等手段,促进油田螺杆泵采油技术水平。

虽然在现阶段的油田现场应用方面取得了很大的成绩,但也存在着一些问题,比如调参不合理、不及时导致了系统效率较低,电流、套压、扭矩偏高导致了设备故障甚至发生事故。

所以技术人员应积极研究螺杆泵技术并实现在油田中的应用。

一、油井工况实时诊断系统技术原理螺杆泵智能工况诊断技术的原理是:真正实现闭环控制和准确控制螺杆泵井的动液面、电流、扭矩、套压、转速等重要参数,实现实时测量、实时诊断、在线调参以及及时处理问题。

这项技术包括的四个子系统分别是数据采集系统、跟踪系统、控制系统和远程无线监控系统。

数据采集系统能够实现螺杆泵井的动液面、扭矩、轴向力、电流、电功率、转速等工况数据的在线检测,跟踪系统需要分析数据并计算,实时跟踪螺杆泵井的工作状态,计算出它的供液情况、载荷情况、抽汲情况及变化规律,控制系统是通过变频调速器保持螺杆泵采油的工作效率,远程无线监控系统需要进行信息传输和远程控制,将油井的异常情况用短信息发送给管理者。

螺杆泵工况常见的诊断方法有电流法诊断、憋压法诊断、扭矩法诊断、液量变化法诊断这几项。

二、技术特点这项系统有很多的优点,例如,实时监测动液面,通過对动液面的监测,防止油井沉没度较低时抽空,出现烧泵现象;跟踪测量并分析电流、有功功率、动液面、供液情况等,判断结蜡、杆断、偏磨等现象的出现或趋势,根据结蜡的原因,制定热洗制度,防止断杆,及时发现偏磨,避免管漏,延长使用期限和检泵周期;优化和设计螺杆泵井的设计,采用变频自动调速或停机,减少损坏螺杆泵井;使用远程无线监控,将螺杆泵的原始信息传输到控制管理中心,信息、调参、故障报警等可实现远程控制,保存油井的工作参数等信息,方便人们的检索和查阅。

稠油开发中螺杆泵采油技术及运用分析

稠油开发中螺杆泵采油技术及运用分析

80我国有着非常丰富的稠油资源,储藏量大,开发难度不高,因此备受业内人士的关注,形成了大量的稠油生产基地。

但以往针对稠油资源的开发以注蒸汽开采为主,存在较为严重的出砂问题,且成本较高,推广难度大。

针对这一问题,近年来我国开始尝试应用螺杆泵技术进行稠油开发,取得了一定的成效。

以下针对稠油开发中对螺杆泵采油技术的应用要点进行分析与总结。

1 螺杆泵采油技术原理螺杆泵由定子、转子两个部分构成,的螺旋形过盈配合形成连续密封式腔体结构,在转子旋转过程中满足介质传输的要求。

沿螺杆泵全长,于定子橡胶衬套内表面以及转子外表面间形成多个密封式腔体结构。

在转子转动过程中,两者间不断形成密封式腔式室,并沿排出端发生推移并最终消失。

在这一过程中,受到吸入端压差因素的影响,介质被吸入其中,并逐步推挤至排出端,促进压力的持续性升高。

作为一种具有良好节能效益且结构简单的采油设备,螺杆泵采油在稠油开发领域中的应用具有一系列的优势,如结构简单且成本低廉,螺杆泵容积效率高,对黏度适应范围广等等,并且在高含砂井、高含气井稠油开发中也有着良好的适应能力。

但随着稠油开发领域中对螺杆泵采油技术的进一步应用以及相关经验的累积,也在实践中发现了螺杆泵采油技术存在的一些问题与不足,如定子橡胶损坏频率较高,导致检泵次数较多且检泵时必须起下管柱,导致操作人员的不变。

并且,定子橡胶在耐热温度方面的限制导致其无法在主蒸汽经中应用。

除此以外,由于螺杆泵采油技术下定子、转子需要实现过盈配合,运转期间热量必须通过井液带走,以免定子橡胶出现老化或膨胀等问题,对其使用寿命产生不良影响。

2 螺杆泵采油技术应用在现阶段稠油资源开发过程中,为进一步提高油井稠油出产效率,应当参考螺杆泵生产动态模型进行优化设计,并综合考虑产油性能、重油油井条件等相关因素对螺杆泵采油性能的影响,以合理优化螺杆泵型号、工作深度、光杆型号等相关参数的选择,在确保螺杆泵工作状态最佳的前提下,合理降低开发成本,提高原油产出效率。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
排 量 , 。
稠油 油 藏 。 电潜 泵 在 使 用 当 中 , 表 现 出 了泵 效 低 、 适应 性 差 的不 足 , 尤 其 对 于 适 度 出砂 的 油 井 , 电 潜 泵 寿 命普 遍 较 短 。如 何 有 效 开 采 这 类 油 藏 是 我 国 海上 油 田开采 技术 当前 所 面 临 的技 术 瓶 颈 之一 , 尤 其是 “ 适 度 出砂技 术 ” 的提 出 , 如 何解 决海 上 稠油油 田适度 出砂 井 的机 采 问题 , 成 为 了制 约 适 度 出砂 技
要求 。在我 国 , 海上 油 田的 7 0 %~ 8 0 % 是疏 松砂 岩
于稠 油井 、 出砂 井 、 斜井 、 水 平 井 ;不 发 生 气 锁 ,适
用 于 高含气井 。2 ) 抽汲 连续 平稳 , 不 对 油层产 生 压 力 激 动 。3 ) 地面 占用 空 间小 ,日常 管理 简 单 , 尤 其 适 合 海 上 平 台 采 油 ;可 在 控 制 柜 上 无 级 调 节
2 0 1 2年 9月 2 7日收到 国家重大专项( 2 O l 1 Z X 0 5 0 2 4 - 0 0 3 ) 资助
选用的 2 : 3结构 旋 弦线 分 体式定 子螺 杆泵采 用 “ 内啮合 外旋 弦线 螺杆 泵 ” 技术 , 是 多 头螺 杆泵 中齿
数最少 的结构 形式 , 具有 多头螺杆泵排量大 、 扬程
等原 因引起 的 。因此 , 需 要 研 制 一种 能够 适应 大排
接 驱 动螺 杆 泵 将 油 液 带 到 地 面 J 。其 综 合 了无 杆 采 油 系统 、 井 下 电 机 驱 动 和 螺 杆泵 的优 点 ,适 合 于 排 黏稠 液 体 和 含 固 相 液 体 ,并 且 流 量 均 匀 、 平 稳。
第1 3卷
第 5期
2 0 1 3年 2月







V0 1 .1 3 No . 5 Fe b.2 01 3
1 6 7 1 —1 8 1 5 ( 2 0 1 3 ) 0 5 — 1 2 8 9 — 0 4
S c i e n c e T e c h n o l o g y a n d En g i n e e r i n g
可 冷采 黏 度 几 千 至 几 万 毫 帕 秒 、 含 砂量 达 8 % 一
量 生 产要求 的电潜 螺杆 泵 , 解决 出砂 井 的机采 问题 。
1 大排量 电潜螺杆泵的研制
1 . 1 2 : 3旋 线式等 壁厚 螺杆 泵
1 0 % 的稠 油 。 与其 它 机 采 方 式 相 比 ,它 具 有 如 下 优点 : 1 ) 适合 于 开 采黏 度 高 、 含 固相 的流 体 , 可 应 用
潜泵 无法使 用。但是 目前 电潜螺杆泵在海上 的应用 , 主要 受限制 于排量低 的制 约, 仅 能在产 量较低 的井 中应用 ; 并且在 海上
实 际使用 的电潜螺杆泵 中, 实际使用 寿命 均较短 , 不 能满足 海上油 田大排量、 长寿命 的要求。探讨 了对 电潜螺杆泵泵 型、 联 轴
器、 减速 器等主要部件进行 改进 , 开发 出了排 量达 到 2 0 0 m / d , 实 际使 用寿命 超过 一年 的 电潜 螺杆 泵, 并在海 上油 田成功应
⑥ 2 0 1 3 S c i . T e c h . E n g r g .
大 排 量 螺 杆 泵 技 术 在 海 上 稠油油 田的应用
吴 怀 志 管 虹 翔 何 保 生 武 广瑷 于 继 飞
( 中海油研究总院 , 北京 1 0 0 0 0 0 )

要 目 前 海上 油 田主要 以电潜泵为主要 的机采 手段 , 但是 在稠 油油 田, 电潜泵存在 着泵效 低 的问题 , 并且 对于超 稠油 电
研究 方向 : 油气 田开发。E— ma i l : w u h z @c n o o c . c o n. c n 。

Байду номын сангаас






1 3卷
螺距 , 单 级压 差 高 近 2 0 %; 多 齿 泵 比单 齿 泵 传 动 效
使用 效果 均不理 想 , 尤 其是 减 速 器 为 了实 现 较 高 的 减速比, 行 星轮 直 径 较 小 , 其 齿 轮 要 承 受 较 大 的 负
术 实施 的关键 。 电潜 螺杆 泵 采 油 系统 是 利 用 井 下 潜 油 电机 直
但 是海 上应 用 的大 排 量 电潜 螺杆 泵 中 , 由于 受 减 速器 强度 、 多 极 电机 制 造 工 艺 限 制 , 系统 转 速 一 直无 法 有效 降低 , 导 致 了螺 杆 泵 故 障 比例 增 高 , 主 要故 障表 现为 脱胶 、 橡 胶 断裂 、 橡 胶 溶 胀 后 卡泵 等 。 而这 主要 是 由 于 泵 转 速 过 高 ( 3 0 0 r / ai r n以上 ) 、 定 转子 摩擦 扭矩 较大 、 定 子 橡 胶 温 升过 快 或 散 热不 均
用, 取得 了较好 的效果 。
关键词
稠油
机采 方式 T E 5 3 5 . 5 ;
大排量
长寿命 A
螺杆泵
中图法 分类 号
文献标志码
目前 电潜 泵 是 海 上 油 田开采 的 最 主要 的 机 采 手段 , 海 上油 田近 9 0 % 的 油 井 采 用 电潜 泵 开 采 … 。 但是 电潜 泵 对 原 油 黏 度 及 油 井 含 砂 量 都 有 较 高 的
高、 效率高的特点。对 比 1 : 2 结构螺杆泵 , 其主要优 点为 : 相同螺 杆外径与螺距条件 下, 螺杆每转排 量 可大一倍 ; 单级扬程高 , 在相 同定子级数下 , 1 : 2结 构螺杆每级为 2个螺距 , 2 : 3结构螺杆每级为 3 个
第一作 者简介 : 吴怀志 ( 1 9 5 4 一) , 男, 中海 油研 究总 院高级 工程 师。
载, 减速 器损 坏 现象 较 多 , 成 为 了制 约 螺 杆 泵 应 用
相关文档
最新文档